jeremychen
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首先先談反硝化作用,也就是硝酸鹽的還原,目前有兩種形式:
一.硝酸鹽同化還原:
由硝酸鹽同化還原酶執行,將NO3還原成NO2,再由亞硝酸同化還原酶還原成NH2OH>NH3>有機氮...組成細胞物質....
硝酸鹽同化還原酶及亞硝酸還原酶受氨阻遏,只要環境中有氨就不執行還原而直接利用氨來同化合成細胞物質...
以上就是目前的主流降N的方式,如NP豆,KZ,BWA,加酒精,伏特加,醋,糖都是如此...
關鍵:
就是要持續性的加入有機碳源,如NP豆,酒精,醋,糖...等等,因為組成細胞的碳氮比約10:1,環境中缺乏足夠的碳即無法合成細菌細胞.加上一隻效率好點的蛋白.
優點:
效率佳,且能同時降低磷酸鹽,細菌和成細胞同時也會攝取磷來組成細胞物質,不管有沒有厭氧區都能進行,但久了就會在物體表面形成局部的厭氧區,讓硝酸鹽異化還原也能同時進行,這就是為何停用有機碳源後仍能發現N升不上去的主要原因.
缺點:
大程度的耗氧,且水中二氧化碳也會升高,不能隨便關掉蛋白,有可能會在短期間內讓生物窒息,異營菌大量繁殖,到處都是細菌膠羽,及菌膜.且異營菌會抑制硝化菌,抑制來自於兩方面,一是奪走硝化菌的生態棲位,覆蓋讓硝化菌缺氧,二是奪走硝化菌化能來源的氨與亞硝酸.
還有一種可能的危害,就是我認為異營菌大量繁殖可能會奪走鐵離子.
二.硝酸鹽異化還原:
由硝酸鹽異化還原酶執行,將將NO3還原成NO2,在由亞硝酸異化還原酶,還原成NO,N2O,N2至大氣(有些專業術語略過,因為不重要)
以上這兩種異化還原酶要無氧才能脫阻遏,只要環境中有氧就不執行...
以上就是更早以前的硝酸鹽化除器,或者厭氧桶,活砂,活石或者厚砂系統的運作方式....
關鍵:
一定要有無氧區,否則還原酶受氧阻遏
優點:
沒有硝酸鹽同化還原上述的缺點
缺點:
效率差,無氧區很難短期間形成,修正的方法就是利用有機碳源大量繁殖異營菌去耗氧並覆蓋堵死活砂活石氧氣通道.
菌種來源:
自然界就有許多種類的異營菌具備硝酸鹽還原作用了,比方說自來水,魚類,軟體活石天然海水自然就能引入菌種,比方說希瓦氏菌本身就是大量存在於海洋沉積物,或者生物腸道及魚體表面的菌種,只要給他合理條件,如加有機碳源或者無氧環境,反硝化作用就能進行了...
另外一種方式就是利用高等薻或者藍綠菌,利用光能來同化硝酸鹽,磷酸鹽,這個原理很簡單在此就略過了.
一.硝酸鹽同化還原:
由硝酸鹽同化還原酶執行,將NO3還原成NO2,再由亞硝酸同化還原酶還原成NH2OH>NH3>有機氮...組成細胞物質....
硝酸鹽同化還原酶及亞硝酸還原酶受氨阻遏,只要環境中有氨就不執行還原而直接利用氨來同化合成細胞物質...
以上就是目前的主流降N的方式,如NP豆,KZ,BWA,加酒精,伏特加,醋,糖都是如此...
關鍵:
就是要持續性的加入有機碳源,如NP豆,酒精,醋,糖...等等,因為組成細胞的碳氮比約10:1,環境中缺乏足夠的碳即無法合成細菌細胞.加上一隻效率好點的蛋白.
優點:
效率佳,且能同時降低磷酸鹽,細菌和成細胞同時也會攝取磷來組成細胞物質,不管有沒有厭氧區都能進行,但久了就會在物體表面形成局部的厭氧區,讓硝酸鹽異化還原也能同時進行,這就是為何停用有機碳源後仍能發現N升不上去的主要原因.
缺點:
大程度的耗氧,且水中二氧化碳也會升高,不能隨便關掉蛋白,有可能會在短期間內讓生物窒息,異營菌大量繁殖,到處都是細菌膠羽,及菌膜.且異營菌會抑制硝化菌,抑制來自於兩方面,一是奪走硝化菌的生態棲位,覆蓋讓硝化菌缺氧,二是奪走硝化菌化能來源的氨與亞硝酸.
還有一種可能的危害,就是我認為異營菌大量繁殖可能會奪走鐵離子.
二.硝酸鹽異化還原:
由硝酸鹽異化還原酶執行,將將NO3還原成NO2,在由亞硝酸異化還原酶,還原成NO,N2O,N2至大氣(有些專業術語略過,因為不重要)
以上這兩種異化還原酶要無氧才能脫阻遏,只要環境中有氧就不執行...
以上就是更早以前的硝酸鹽化除器,或者厭氧桶,活砂,活石或者厚砂系統的運作方式....
關鍵:
一定要有無氧區,否則還原酶受氧阻遏
優點:
沒有硝酸鹽同化還原上述的缺點
缺點:
效率差,無氧區很難短期間形成,修正的方法就是利用有機碳源大量繁殖異營菌去耗氧並覆蓋堵死活砂活石氧氣通道.
菌種來源:
自然界就有許多種類的異營菌具備硝酸鹽還原作用了,比方說自來水,魚類,軟體活石天然海水自然就能引入菌種,比方說希瓦氏菌本身就是大量存在於海洋沉積物,或者生物腸道及魚體表面的菌種,只要給他合理條件,如加有機碳源或者無氧環境,反硝化作用就能進行了...
另外一種方式就是利用高等薻或者藍綠菌,利用光能來同化硝酸鹽,磷酸鹽,這個原理很簡單在此就略過了.